Forschung

Praxistauglichkeit von Methanol als Kraftstoff rückt näher

Methanol rückt als Kraftstoff der Zukunft in den Fokus. Ein neuer Katalysator ermöglicht es, aus dem Methanol effizienter als bisher Wasserstoff herauszulösen, der wiederum als Fahrzeugantrieb dienen kann. Über das Verfahren berichten deutsche und italienische Forscher im Wissenschaftsjournal "Nature".

ElektroautoStrom tanken ist nicht mehr neu - doch wann werden wir Wasserstoff tanken?© Sven-Sebastian Markschies / Fotolia.com

London/Rostock (dapd/red) - Wasserstoff aus erneuerbaren Rohstoffen gilt als vielversprechende Quelle für saubere Energie im Straßenverkehr. Bei seiner Verbrennung entsteht kein klimaschädliches Gas, sondern lediglich Wasser. Allerdings ist Wasserstoff nicht einfach zu handhaben und zu transportieren. Methanol hingegen ist bei Raumtemperatur flüssig und somit praktikabler - und es besteht zu 12,6 Prozent aus Wasserstoff. Schon vor Jahren kamen Ingenieure daher auf die Idee, den Stoff als Lieferanten für Wasserstoff zu verwenden. Den enthaltenen Wasserstoff freizusetzen, erforderte bislang jedoch Temperaturen von über 200 Grad Celsius und einen hohen Druck. Das verringert nicht nur die möglichen Einsatzgebiete, sondern macht die Energiegewinnung aus Methanol auch aufwendig und teuer.

Normaler Luftdruck und 65 Grad Celsius genügen

Jetzt haben Wissenschaftler um den Chemiker Matthias Beller von der Universität Rostock ein einfacheres Verfahren entwickelt. Ein Katalysator auf der Basis des Platinmetalls Ruthenium erzeugt effizient Wasserstoff aus Methanol, und das bei normalem Luftdruck und Temperaturen zwischen 65 und 95 Grad Celsius. Die Methode erfordert auf eine Million Methanolmoleküle nur wenige Moleküle des Katalysators. Je nach Reaktionsbedingungen setzt jedes Katalysatormolekül zwischen 2.700 und 4.700 Wasserstoffmoleküle pro Stunde um - genug für eine industrielle Anwendung. Wählten die Forscher Mischungen aus Methanol und Wasser, die auch zum Tanken geeignet wären, lag der Wert immerhin noch bei 800 Wasserstoffmolekülen pro Stunde.

Bei dem Verfahren entsteht auch Kohlendioxid. Die Forscher fanden jedoch einen Weg, den klimaschädlichen Stoff zu binden und aus den Abgasen zu entfernen. Letztlich entstand dadurch auf 500 Wasserstoffmoleküle nur ein Molekül Kohlendioxid - die Schadstoffbelastung bleibt gering.

Methanolwirtschaft erscheint möglich

Die Autoren schreiben, dass ihr System eingesetzt werden kann, um die Vorteile von Methanol als Wasserstoffträger und Brennstoffzellen für eine effiziente Stromerzeugung zu nutzen. Gemessen an der Erfahrung, die Chemiker darin haben, Katalysatoren zu optimieren, dürfte auch der neue Ansatz bald weiter verbessert werden, heißt es in der Zeitschrift "Nature" weiter. Eine "Methanolwirtschaft", wie sie beispielsweise der Chemie-Nobelpreisträger George Olah bewirbt, könne damit näher rücken; die heute für Öl genutzte Infrastruktur ließe sich leicht für Methanol verwenden, schreibt "Nature".